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引言
在5G移動通信技術的研究發(fā)展過程中,許多先進技術得到應用,包括高頻傳輸技術、超密集網絡技術等。在此情況下,5G移動通信技術的數據傳輸效率得到明顯提高,可以實現對移動通信資源的充分利用。應積極推動5G移動通信技術的研究發(fā)展,使其能夠早日投入全面應用。
15G移動通信技術研發(fā)現狀
作為新一代移動通信技術,5G移動通信技術在業(yè)務功能和傳輸能力等方面都較4G移動通信技術有明顯提升。與技術相比4G,5G移動通信技術具有突出優(yōu)勢,從研究方向來看,5G技術主要致力于提高系統(tǒng)容量、支持大規(guī)模設備連接、提升數據速率,同時滿足節(jié)約能源和成本等方面的需求。在5G技術即將全面投入商業(yè)應用之際,許多關鍵技術已經較為成熟,其數據傳輸效率可以達到10GB/s,大約是4G技術的100倍。5G移動通信網絡同樣是數字蜂窩網絡,其對覆蓋的服務區(qū)域進行劃分,并對模擬信號進行數字化處理,采用比特流傳輸方式。在5G移動通信網絡中,所有無線設備可通過無線電波進行通信,在本地網絡中有天線陣及收發(fā)設備。收發(fā)器在頻率池中分配到頻道后,可以在蜂窩網絡中重復使用。本地天線還可以通過光纖與互聯網連接。從5G通信技術研發(fā)現狀來看,5G技術可以滿足大數據流量傳輸需求,峰值速率可達到1GB/s,用戶體驗速率能夠達到100MB/s,而且具有超大的網絡容量,支持千億設備連接,連接密度大幅度提升[1]。
25G移動通信技術的關鍵技術
高頻傳輸技術。在手機用戶規(guī)模以及資源傳輸需求量快速增加的情況下,現有頻率已經無法滿足用戶對網絡資源的需求。5G移動通信技術通過提高頻譜利用率,采用足夠的通信天線,讓大量用戶可以介入移動通信網絡中,避免受到相互影響。超密集網絡技術。5G網絡通信突破了4G網絡的通信限制,可以滿足人們日益增長的流量使用需求。5G網絡為用戶提供的流量可達到4G網絡的數千倍,主要原因是超密集網路技術的應用能夠在很大程度上提升網絡覆蓋范圍、增強通信靈活性。多天線傳輸技術。5G網絡通過采用多天線傳輸技術,使天線性能得到進一步提升,可以解決通信頻率的資源問題,為智能化應用奠定基礎。大規(guī)模MIMO技術。5G網絡采用無線技術,提高了頻譜效率,確保了數據傳輸的可靠性,實現了對頻譜資源的充分利用。在大規(guī)模MIMO技術的應用下,可以實現多發(fā)多收,而且不會增加頻譜資源占用,成倍提高信道容量。全雙工技術。5G全雙工技術對傳統(tǒng)TDD、FDD技術進行了改進,可以實現同頻全雙工,防止信號收發(fā)產生相互干擾,從而為數據傳輸質量提供保證。全雙工技術的應用,也使5G移動通信更加靈活。終端直接傳輸技術。終端直接傳輸技術即D2D通信,它可以減輕基站壓力,支持終端之間的直接數據交換,從而降低端到端的通信時延。在終端直接傳輸技術的應用下,5G網絡還可以降低終端發(fā)射功率,滿足節(jié)約能源的需求[2]。
3.1提升5G移動網絡的整體性能
5G移動通信技術未來的發(fā)展,將進一步優(yōu)化5G移動網絡整體性能,包括資源傳輸效率、頻譜利用率、數據傳輸質量等。5G移動通信技術的研究與社會移動數據需求增長密切聯系,預計到2020年,移動網絡容量要在4G基礎上增長1000倍左右,因此,必須優(yōu)化5G移動網絡性能,避免數據流量暴增影響移動網絡的正常運行。同時,在5G移動通信技術的應用下,大流量業(yè)務將占據主流,只有不斷提升資源傳輸效率,才能減少用戶的等待時間,滿足實際應用需求。此外,高效的數據傳輸服務必須為數據安全及數據完整性提供保障,這是目前5G移動網絡性能優(yōu)化的主要方向。隨著智能化技術的應用,5G網絡也將具備一定的自我調整功能,可以更好地滿足不同類型用戶的實際使用需求。
3.2降低5G網絡能耗及運營成本
降低運行能耗和運營成本,是5G技術發(fā)展的客觀需求。現有的4G移動通信系統(tǒng)運行能耗較高,而業(yè)務流量相對較低,存在較為嚴重的能源浪費現象。5G移動通信技術的實現過程需要重點解決系統(tǒng)能耗方面的問題,通過對基站、天線系統(tǒng)、收發(fā)裝置等進行優(yōu)化,降低系統(tǒng)整體能耗水平。另外,在5G網絡部署過程中,可以充分利用現有移動網絡通信資源,降低建設及運營成本。只有實現對運營成本的有效控制,運營商才能進一步降低流量價格,從而為大流量傳輸業(yè)務提供市場空間。現階段,應通過加強對5G網絡規(guī)劃及組網技術的研究,提高5G移動通信網絡運行的合理性,才能有效控制系統(tǒng)能耗,降低5G網絡的運行成本。此外,還要對5G通信技術設計理念進行創(chuàng)新,注重用戶體驗度,在降低能耗和成本的同時,滿足用戶業(yè)務功能需求以及通信網絡性能需求。
3.3加快5G移動通信智能化發(fā)展
智能化技術研究與應用是未來5G移動通信技術發(fā)展的一個重要方向。比如在網絡智能化方面,需要與云計算技術結合起來,利用云計算強大的存儲和計算能力,使各種復雜的智能算法可以應用到5G移動通信網絡中,提高其數據分析和處理能力。從實際應用角度來看,未來的智能化應用場景也較多,包括智能家居、智能停車管理等。5G移動通信技術只有與智能化技術深度融合,才能滿足未來業(yè)務發(fā)展需求。目前自組織網絡技術已經在5G移動通信網絡中得到了廣泛應用,是未來5G通信技術的一項關鍵技術。自組織網絡主要采用智能規(guī)劃和配置算法,使5G網絡具有一定的自組織能力,能夠根據實際用戶接入需求,隨時增加新的網絡節(jié)點。以自組織網絡技術取代傳統(tǒng)人工網絡部署方式,也有利于降低5G網絡的建設及維護成本。此外,智能化技術的應用還可以使5G網絡具備一定的自愈合能力,通過自動檢測和排查系統(tǒng)故障問題,確保移動通信網絡傳輸的可靠性,避免對用戶體驗造成影響[3]。
3.4提高5G移動網絡業(yè)務豐富度
未來移動網絡通信市場將以圖像、音頻、視頻等業(yè)務為主,網絡流量爆炸式增長,需要采用內容分發(fā)網絡等技術手段,降低用戶傳輸時延,優(yōu)化用戶通信體驗。在此情況下,5G移動通信網絡的業(yè)務豐富度將得到快速提升,需要積極構建信息網絡中心,滿足不同類型業(yè)務的處理需求。信息網絡中心模式不同于傳統(tǒng)TCP/IP模式,是以信息為中心的新型網絡通信模型,弱化了IP地址的作用,滿足了移動通信網絡傳輸實時性、動態(tài)性和可擴展性等方面的需求。此外,信息網絡中心模式還具有安全性高的優(yōu)勢,可以基于信息設計安全機制,保障數據傳輸的安全性。
4結語
5G移動通信技術的應用能夠改變當前移動通信格局,為視頻業(yè)務等大流量數據傳輸提供支持。目前,5G移動通信技術仍有較大的提升空間,在未來的研究和應用過程中,其將與智能網絡、物聯網技術等緊密結合起來,滿足用戶的不同通信需求,使移動通信業(yè)務得到進一步豐富。因此,我國應加快5G移動通信技術研究,把握好技術的研究方向。
參考文獻
[1]高大遠.探究5G移動通信技術下傳輸未來發(fā)展趨勢[J].中國新通信,2018,20(24):131.
[2]詹鷹.探究5G移動通信技術下傳輸未來發(fā)展趨勢[J].通訊世界,2018(10):58-59.
[3]富加妮.基于5G移動通信技術下傳輸的未來發(fā)展趨勢[J].信息通信,2018(7):266-267.
作者:景輝 單位:山西通信通達微波技術有限公司